增强数学建模意识，提高数学教学质量
摘 要：随着人工智能、大数据等新技术的不断发展，数学已经成为当今世界不可或缺的学科之一。而在中国，数学一直被视为重要的学科，也是教育领域中的核心课程。然而，传统的中学数学教育往往以熟练程度为标准，导致学生对数学的兴趣和热情大打折扣。在实际的教育教学过程中，数学建模思想的地位越发显得重要，合理的利用数学建模，可以极大的提高数学教学效果。数学建模作为一种应用性较广、能力培养较全面的教学模式，被越来越多的教育工作者所重视。
关键词：数学建模 初中数学 教学质量 核心素养
引 言：随着数字化、智能化的发展，数学作为一种基础学科，在现代社会中扮演着越来越重要的角色。而对于初中生而言，数学教育的质量直接关系到其未来的学习和职业发展。如何提高初中数学教育的质量，成为了当前教育领域需要探讨的重要问题。
本文将结合实际案例，谈谈将自己在实际的教学过程中是如何运用建模思想来提高初中数学的教育质量。
一、什么是数学建模思想
数学建模，简单来说，就是将实际生活中的问题抽象化，建立相应的数学模型，然后利用数学方法对模型进行分析，从而得到问题的解决方案。这种思想涉及到了多个学科领域，如数学、物理、化学、统计学等。数学建模不仅可以促进实际问题的解决，而且还可以提高学生的综合数学素养，使他们的学习兴趣得以激发。数学建模是指把实际问题转化成数学形式并加以求解的过程。它是帮助学生建立数学思维的有效途径之一，也是体现数学在实际生活中应用的重要手段。数学建模能够培养学生的创新思维、问题解决能力和实际应用能力等多方面素质，有利于学生全面的发展。
数学建模的过程包括以下几个步骤：问题提出、建立数学模型、求解数学模型、验证和应用数学模型。在这个过程中，学生需要将一个实际问题进行抽象和归纳总结，然后将其转换成可以求解的数学模型。这个过程需要学生运用自己学过的数学知识和方法，并且还需要注意问题的实际意义和合理性。在模型求解的过程中，学生需要运用数学知识和解决问题的思维方法，从而得到实际问题的解答。
二、数学建模思想在中学数学教育中的应用
在中学数学教学中，数学建模也有着广泛的应用。比如在几何教学中，利用数学建模的思想可以让学生更好地理解几何图形的性质，同时也可以激发学生对几何知识的兴趣；在解方程教学中，通过设计各种方程题材料，引导学生运用数学方法求解实际问题，从而增强学生对方程的理解和运用能力。
数学建模思想在中学数学教育中的应用有以下几个方面：
1.提高学生对于实际问题的解决能力
传统的数学教育注重的是学生对知识点的熟练程度，而缺乏对实际问题的解决能力的培养。而数学建模思想可以帮助学生将自己所学的知识转化应用到实际问题中，逐步培养他们解决问题的能力。
例如，当我们在教授函数概念时，可以让学生通过分析某一实际问题中的变化规律来理解函数的概念和特征。这种方法不仅可以使学生更加深入地理解函数的本质，还可以帮助他们发现函数在实际问题中的运用。
2.提高学生的数学素养
数学建模思想可以帮助学生掌握更广泛的数学应用技巧，培养他们的数学素养。通过数学建模，增强学生的数学建模意识，将自己所学的数学知识在不同的领域中得以应用，不断拓宽学生的视野，从而使他们的创新能力也得到大大的提高。
例如，对于初中生来说，我们可以让学生在模拟和解决真实世界中的问题时，使用网格法等简单的数学工具。这样一来，学生可以更好地理解数学知识的应用技巧，并且快速运用到实际中。
3.增加教学的趣味性和互动性
数学建模思想可以让学生参与到教学过程中，从而增加教学的趣味性和互动性。在教学中，我们可以组织学生分成小组进行数学建模活动，让学生通过探究问题解决方案的制定、实施及评估过程，体验到数学的实用性。
例如，在数学每次考试的压轴题中，数学建模往往是一个重要的考查方面。如果学生能够从这种考查中获得成功与认可，则激励我们教师们真正寻找适合他们的方式，以刺激他们更深入地参与或者创造自己的数学建模项目。
三、数学建模在中考中的应用
数学建模在中考中占有重要的地位。以初中数学为例，初中考试压轴题中大量涉及实际问题，往往这些问题难度也比较大，这不仅需要学生具有扎实的数学基础知识功底，而且还需要独立思考和小组合作的思维。通过数学建模的训练，学生可以更好地理解和掌握数学知识，并且能够结合实际情境进行运用，提高数学解题的能力。同时，数学建模的学习还有助于培养学生的思维创新、综合实践和团队协同合作等综合素质。
四、数学建模思想如何实现
了解了数学建模思想在中学数学教育中的应用，那么数学建模思想该如何实现呢？我认为可以从以下几个方式来实现：
1. 采用“问题驱动”式的教学方法
采用“问题驱动”式的教学方法，让学生参与到问题解决过程中，以达到更好的学习效果。在此过程中，我们可以将实际问题拆解成不同的模块，然后分别让学生分析和解决。
2.组织数学建模大比拼
在实际的教学过程中，合理组织数学建模对抗，激励学生参与数学建模PK活动，并通过擂台大PK活动激发学生的学习兴趣，同时也可以提高他们的数学素养和解决问题的能力。
3.制定合适的教学计划和教学测评标准
制定针对数学建模思想的教学计划和教学测评标准，确保学生能够掌握数学建模的核心原理及应用技巧。同时，根据学生的表现进行测评，及时发现问题并加以解决。
五、关于数学建模思想在提高中学数学教学质量的几点建议
1.设计多样化的数学建模课程
数学建模是一种非常灵活的教学方式，教师可以根据不同的年级和学科内容，设计出适合不同层次的数学建模课程。在课程设计中，教师还应该考虑到课程的多样性，不仅要注重简单的计算练习，还要注重问题求解的能力训练。这有助于学生更好地理解和掌握数学知识，同时也有利于学生培养创新思维和实际应用力。
2.注重实际问题的选取
数学建模的重点是将实际问题转化成数学模型，并加以应用。因此，在课程设计中，教师应该注重实际问题的选取，选取有趣、有实际意义的问题作为数学建模的材料。孩子们一方面对于问题的分析上手很快，不仅降低了孩子们探究问题的门槛，而且还有助于激发孩子们学习的动力，提高了实际的教学效果。
3.强化数学建模实践训练
数学建模是一种实践性强、能力培养全面的教学模式，它需要学生具有较强的自主学习和实践能力。因此，在课程设计中，教师应该注重强化数学建模的实践训练，给学生创造更多的实践机会。通过实践训练，学生不仅可以熟悉各种数学建模思想和方法，而且还可以锻炼自己的综合素质和实践能力。
4.注重知识体系的整合和拓展
数学建模需要学生结合所学的各类数学知识进行综合运用，并且需要学生具备科学的思维方法和问题解决能力。因此，在课程设计中，教师应该注重知识体系的整合和拓展，对于学生们知识系统和知识结构的理解和完善，起到了重要的作用。
六、结论
在实际的教育教学中，合理的运用数学建模思想，在很大程度上提高初中数学的教育质量，同时，进一步践行了数学新课标对于学生核心素养的培养。通过数学建模，进一步提高学生发现和提出问题的能力，分析和解决问题的能力，增加教学的趣味性和互动性。实施数学建模思想需要广泛支持，需要我们共同努力，才能为今后的数学教育做出更出色的贡献。数学建模作为一种实践性强、能力培养全面的教学模式，被广泛地应用于中学数学教育中。通过数学建模，学生可以更好地理解和掌握数学知识，同时也能够结合实际情境进行运用，提高数学解题的能力。在课程设计中，教师应该注重多样化和实践性的训练，强化学生对数学知识的综合应用和实际意义的理解。同时，教师还应该注重知识体系的整合和拓展，帮助学生形成系统的数学知识结构，为学生的综合素质和实践能力的培养提供坚实的基础。
参考文献
[1]陈佳红：新课程导学《基于学生数学建模思想培养的初中数学教学策略》 - 2021
[2]王桂英：中国校外教育（下旬刊）《数学建模思想融入微积分教学的相关探讨》 - 2019
[3]徐秀烟：当代教研论丛《核心素养理念下小学生数学建模能力的培养》 - 2020
